Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

fitoplankton adalah sekelompok autotrophs pelagis, yang tinggal di lingkungan perairan dan tidak dapat menentang aksi arus. Mikroorganisme ini menghuni hampir semua badan air di planet ini.

Sebagian besar uniseluler dan tidak dapat mengatasi arus, sehingga terbawa arus. Mereka juga disebut produsen utama, karena mereka adalah dasar dari jaringan trofik lingkungan perairan. Mereka ditemukan di seluruh kolom air.

Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

Keanekaragaman fitoplankton. Diambil dan diedit dari: Prof. Gordon T. Taylor, Universitas Stony Brook [Domain publik], melalui Wikimedia Commons.

Kepadatan populasi mereka berfluktuasi dari waktu ke waktu dan dapat membentuk agregat sementara yang sangat padat yang dikenal sebagai mekar, keruh, atau mekar. Mekar ini mampu mengubah kondisi fisik dan kimia badan air di mana mereka terjadi.

Indeks artikel

Taksonomi

Istilah fitoplankton tidak memiliki validitas taksonomi. Ini digunakan untuk mengelompokkan berbagai kelompok organisme yang merupakan bagian dari plankton, terutama mikroalga .

Di antara kelompok taksonomi fitoplankton yang paling penting adalah diatom (Kingdom Cromista, kelas Bacillariophyceae) yang mengandung lebih dari 200 genera dan lebih dari 20 ribu spesies hidup.

dinoflagellata (Amerika Chromista, infraphyllum Dinoflagellata), dengan lebih dari 2.400 spesies dijelaskan, juga dianggap di antara kelompok-kelompok penting yang paling. Perwakilan fitoplankton lainnya adalah coccolithophores dan beberapa cyanobacteria (Bakteri Kingdom, divisi Cyanobacteria).

Karakteristik umum

Mereka, terutama, organisme Kingdom Chroma, yaitu, mereka adalah eukariota , mereka menyajikan kloroplas dengan klorofil a dan c, dalam banyak kasus. Mereka uniseluler. Menjadi organisme mikroskopis, renang mereka terbatas dan mereka tidak dapat mengatasi arus.

Mereka membutuhkan energi matahari untuk fotosintesis . Ketergantungan mereka pada sinar matahari membatasi mereka untuk hidup di zona fotik (area di mana sinar matahari dapat menembus ke dalam lingkungan perairan).

Perwakilan utama fitoplankton adalah diatom, dinoflagellata dan coccolithophores, di bawah karakteristik umumnya:

diatom

Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

Keanekaragaman diatom. Diambil dan diedit dari: Wipeter [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html), CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ ) atau FAL], dari Wikimedia Commons.

Organisme uniseluler, terkadang kolonial. Mereka menghadirkan frustule, yang merupakan dinding sel yang cukup keras dan berornamen, yang sebagian besar terdiri dari silika.

Frustule ini terdiri dari dua katup terpisah (epitheca dan hipotek) dengan ukuran berbeda yang bersama-sama terlihat seperti kotak dengan penutup, atau cawan Petri. Mereka biasanya tidak memiliki flagela. Mereka mendiami hampir semua badan air dan bahkan lingkungan yang lembab.

Dinoflagellata

Mereka adalah organisme bersel tunggal yang mungkin atau mungkin tidak membentuk koloni. Sebagian besar adalah fotosintetik dan memiliki klorofil a dan c , beberapa adalah mixotrof (yang dapat memperoleh makanan melalui fotosintesis atau dari organisme lain) dan lainnya heterotrof.

Sebagian besar hidup di laut, tetapi beberapa hidup di air tawar. Sebagian besar hidup bebas, namun, beberapa spesies adalah endosimbion hewan seperti karang. Mereka menyajikan dua flagela yang tidak sama, yang, berkat pengaturannya, memberikan gerakan osilasi organisme.

Coccolithophores

Mereka adalah mikroalga uniseluler yang ditutupi oleh struktur kalsium karbonat dalam bentuk sisik atau pelat. Mereka adalah organisme laut murni dan tidak memiliki flagela.

Komponen fitoplankton lainnya

cyanobacteria

Mereka adalah organisme prokariotik , mampu fotosintesis, yang mereka hanya menyajikan klorofil a . Mereka adalah Gram negatif dan mampu memperbaiki nitrogen dan mengubahnya menjadi amonia.

Mereka terutama mendiami danau dan laguna, mereka juga sering berada di lautan dan di lingkungan yang lembab.

Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

Menggambar cyanobacterium. Diambil dan diedit dari Database Center for Life Science (DBCLS) [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)].

Nutrisi

Nutrisi fitoplankton cukup bervariasi. Namun, fotosintesis adalah faktor umum di antara semua kelompok yang membentuk fitoplankton. Beberapa jenis nutrisi mikroorganisme ini disebutkan di bawah ini.

Autotrofi

Jenis diet yang ada pada beberapa organisme, yang mampu menghasilkan makanan mereka sendiri. Dalam kasus fitoplankton, menggunakan sinar matahari untuk mengubah senyawa anorganik menjadi organik dapat digunakan peduli . Proses ini digunakan oleh hampir semua organisme di fitoplankton.

Proses autotrofik lainnya adalah cyanobacteria, yang dapat memperbaiki nitrogen dan mengubahnya menjadi amonia.

Heterotrofi

Gaya makan di mana organisme bergantung pada bahan organik yang sudah dibuat untuk mendapatkan makanan mereka. Contoh heterotrofi secara umum adalah predasi, parasitisme, dan pemakan herbivora.

Dalam fitoplankton, beberapa organisme memiliki jenis nutrisi ini. Dinoflagellata, misalnya, memiliki perwakilan yang memangsa dinoflagellata, diatom, dan mikroorganisme lainnya.

Mixitrofi

Kondisi opsional beberapa organisme yang mampu memperoleh makanannya dengan cara autotrofik atau heterotrofik. Dalam fitoplankton, beberapa spesies dinoflagellata menggabungkan fotoautotrofi (fotosintesis) dengan heterotrofi.

Beberapa peneliti membatasi heterotrofi untuk fagositosis organisme lain. Lainnya juga termasuk parasitisme oleh beberapa spesies dinoflagellata, yang diyakini juga berfotosintesis.

Reproduksi

Organisme fitoplankton menyajikan berbagai macam bentuk reproduksi, yang bervariasi sesuai dengan keragaman besar spesies dan kelompok kelompok ini. Namun, secara garis besar, kelompok menyajikan dua jenis reproduksi; yang aseksual dan seksual :

-Aseksual

Suatu jenis reproduksi di mana keturunannya hanya mewarisi gen dari orang tua tunggal. Gamet tidak terlibat dalam jenis reproduksi ini. Tidak ada variasi kromosom dan umum terjadi pada organisme bersel tunggal seperti fitoplankton. Beberapa jenis reproduksi aseksual pada fitoplankton adalah:

Pembelahan biner atau ganda

Karakteristik archaea dan bakteri, jenis reproduksi ini terdiri dari penggandaan DNA oleh sel progenitor, diikuti oleh proses yang disebut sitokinesis , yang tidak lebih dari pembelahan sitoplasma .

Pembelahan ini menghasilkan dua (pembelahan biner) atau lebih (pembelahan ganda) sel anak. Alga biru-hijau (cyanobacteria), dinoflagellata, dan diatom berkembang biak dengan mekanisme jenis ini.

Hal berkuntum

Di antara organisme fitoplankton, cyanobacteria dapat berkembang biak dengan tunas. Dalam proses ini, individu kecil yang sangat mirip dengan orang dewasa dihasilkan.

Ini terjadi melalui produksi kuncup atau permata yang bertunas dari orang dewasa dan tumbuh di atasnya, bahkan memakan nutrisi induknya. Ketika individu (permata) telah mencapai ukuran tertentu, ia melepaskan diri dari induknya dan menjadi mandiri.

-Seksual

Reproduksi seksual terdiri dari memperoleh keturunan dari bahan genetik gabungan dari dua sel kelamin atau gamet. Gamet-gamet ini dapat berasal dari induk yang sama, atau dari induk yang berbeda.

Prosesnya melibatkan pembelahan sel meiosis, di mana sel diploid mengalami pembelahan reduktif, menghasilkan sel dengan setengah beban genetik sel progenitor (biasanya empat sel).

Berbagai spesies fitoplankton menjalani reproduksi seksual dalam kasus yang cukup khusus. Misalnya, dinoflagellata di bawah tekanan lingkungan tertentu (di mana kondisinya tidak selalu tidak menguntungkan) menunjukkan jenis reproduksi seksual.

Dalam reproduksi ini, zigot terbentuk, berkat peleburan dua individu yang berfungsi sebagai gamet. Selanjutnya, zigot akan mengalami pembelahan meiosis dan menimbulkan sel-sel haploid .

Contoh lain dari reproduksi seksual pada fitoplankton adalah diatom. Dalam hal ini, setelah proses mitosis (reproduksi aseksual) salah satu dari dua sel anak menjadi lebih kecil dari sel progenitor.

Saat proses mitosis diulang, penurunan ukuran sel anak berlangsung secara progresif, hingga mencapai minimum alami yang berkelanjutan. Setelah minimum ini tercapai, proses reproduksi seksual dimulai, untuk mengembalikan ukuran normal sel-sel populasi.

Fitoplankton: karakteristik, nutrisi, reproduksi

Gephyrocapsa oceanica, Cocolithophore. Diambil dan diedit dari: Foto oleh NEON ja, diwarnai oleh Richard Bartz [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)], dari Wikimedia Commons.

Pentingnya

Kepentingan utama fitoplankton adalah ekologi. Fungsinya dalam ekosistem sangat penting untuk mempertahankan kehidupan dan hubungan trofik.

Transformasi energi cahaya, karbon dioksida dan nutrisi anorganik, menjadi senyawa organik dan oksigen, sangat menopang kehidupan, tidak hanya di lingkungan perairan, tetapi juga di planet ini.

Bersama-sama, organisme ini mewakili sekitar 80% bahan organik di planet ini. Bahan organik ini adalah makanan dari berbagai macam ikan dan invertebrata .

Selanjutnya, fitoplankton menghasilkan lebih dari setengah oksigen planet ini. Selain itu, organisme ini merupakan bagian penting dari siklus karbon .

Pentingnya Industri

Banyak spesies mikroalga digunakan dalam budidaya untuk memberi makan tahap awal (larva) spesies ikan dan udang dalam kondisi budidaya.

Ada potensi penggunaan mikroalga sebagai biofuel. Mereka juga digunakan dalam pengobatan alami, dalam tata rias, sebagai pupuk hayati dan banyak kegunaan lainnya.

Signifikansi klinis

Ada fenomena yang menjadi ciri fitoplankton yaitu fitoplankton blooming. Ini terjadi ketika ketersediaan nutrisi di tempat tertentu sangat tinggi dan digunakan oleh mikroorganisme ini melalui penggandaan sel yang dipercepat.

Peristiwa ini dapat terjadi oleh upwelling pantai (fenomena oseanografi di mana air di dasar oleh aksi angin dan arus mencapai permukaan), atau oleh peristiwa spesifik peningkatan nutrisi.

Peristiwa upwelling sangat menguntungkan perikanan bagi ikan dan organisme lain, tetapi tidak semua pemekaran fitplant produktif bagi lingkungan dan penghuninya.

Beberapa spesies fitoplankton, terutama dinoflagellata, menghasilkan racun dan mekarnya, juga disebut pasang merah, menyebabkan kematian besar-besaran pada ikan, moluska, dan krustasea , bahkan bagi manusia jika mereka mengonsumsi organisme yang terkontaminasi.

Kelompok organisme fitoplankton lain yang menyebabkan kematian massal adalah bakteri yang menguraikan plankton mati ketika populasinya sangat tinggi. Ini mengkonsumsi oksigen dari lingkungan yang menciptakan zona anoksik atau zona mati, seperti yang juga disebut.

Referensi

  1. Apa itu Fitoplankton? POT. Dipulihkan dari earthobservatory.nasa.gov.
  2. W. Gregg (2003). Produksi primer laut dan iklim: Perubahan dekade global. Surat Penelitian Geofisika.
  3. Apa itu fitoplankton? Layanan Laut Nasional (NOAA). Dipulihkan dari oceanservice.noaa.gov.
  4. Fitoplankton. Ensiklopedia Britannica. Dipulihkan dari britannica.com.
  5. Fitoplankton Diatom, Dinoflagellata, Ganggang Hijau Biru. Dipulihkan dari edc.uri.edu.
  6. Fitoplankton. Lembaga Oseanografi Woods Hole. Dipulihkan dari whoi.edu.
  7. Fitoplankton. Wikipedia. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.
  8. Dewan Editorial WoRMS (2019). Daftar Spesies Laut Dunia. Dipulihkan dari marinespecies.org.
  9. diatom Wikipedia. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.
  10. cyanobacteria EcuRed. Dipulihkan dari ecured.cu.
  11. Dinoflagellata. Wikipedia. Dipulihkan dari es.wikipedia.org.